高脂肪食品中脂質過氧化產物的安全風險和控制措施

Safety Risks and Control Measures ofLipid Peroxidation Products in High-Fat Foods

WANG Feixuan， ZHU Nan， LIN Dongxiang （Nanjing Institute of Product Quality Inspection （Nanjing Institute of Quality Development and Advanced Technology Application）， Nanjing 210019， China）

Abstract： High-fat foods are prone to lipid peroxidation and produce a large number of toxic lipid peroxidation products such as malondialdehyde， 4-hydroxyhexanal and hexanal during processing，cooking and storage.These products not onlycause food spoilage and create food safety risks，but also induce oxidative stress in the human body and promote the occurrence and development of related chronic diseases if consumed for a long time. This paper systematicallsummarizes the types and hazards of lipid peroxidation products in common high-fat fods and their distribution in meat，fried foods，baked products and dairy products.It further explores the control strategycentered on natural plant extracts，vanilla and spices to achieve efective control of lipid peroxidation products in high-fat foods，improve food safety and protect consumer health.

Keywords： high-fat foods; lipid peroxidation products; natural antioxidants; risk monitoring

隨著社會經濟的發展和生活水平的提高，我國人口超重和肥胖患病率已達到 50% （約 34% 為超重，約 16% 為肥胖）。導致這一現象的主要因素之一，是日常脂肪攝入量和體內脂肪蓄積的顯著增加。人們重點關注并防范高脂肪食品中丙烯酰胺、多環芳烴等有害物質，卻忽視了脂質過氧化對食品質量的潛在影響及其產物對人體健康的危害。本文將系統介紹高脂肪食品中脂質過氧化產物的定義、種類、危害性及其控制措施，以期為提升食品安全水平、降低相關健康風險提供科學依據。

1脂質過氧化產物的定義和種類

脂質過氧化產物（LipidPeroxidationProducts，LPP）指多不飽和脂肪酸（PolyunsaturatedFattyAcids，PUFAs）等脂質通過自氧化和/或羥基自由基等氧化降解后所產生的各種醛類物質。高脂肪食品中PUFAs發生氧化反應后先生成初級產物—脂質過氧化物（LipidHydroperoxides，LOOHs），然后被進一步分解成多種可對機體造成氧化應激損傷的次級產物，如丙二醛、4-羥基壬烯醛、4-羥基已醛和己醛等脂質過氧化產物[1-2]。

2脂質過氧化產物的危害性

生理水平的脂質過氧化產物在體內會被酶促代謝，或觸發適應性反應，維持正常生理功能。然而，高脂肪食品在加工、烹飪及貯藏過程中，會產生大量脂質過氧化產物，攝入后將對人體健康產生多方面的不良影響[3]。

2.1 丙二醛

丙二醛（Malondialdehyde，MDA）是脂質過氧化過程中最具代表性的次級產物之一，具有高度的化學反應活性。MDA能與DNA和蛋白質等生物分子形成共價加合物，導致蛋白質聚集和降解，攝入后會引起胃腸道細胞蛋白質功能障礙和組織損傷[3-4]，甚至引發癌癥[1]。

2.24-羥基壬烯醛

4-羥基壬烯醛（4-Hydroxy-2-Nonenal，4-HNE）是高脂肪食品中 ω_∞-6 脂肪酸氧化的產物。4-HNE也能與DNA和蛋白質等生物分子形成共價加合物，誘導氧化應激，影響胃腸道細胞功能，并誘導細胞凋亡而引發胃腸道炎癥[3-4]。此外，在神經系統中，4-HNE的積聚被認為與疼痛、神經性炎癥以及阿爾茨海默病、帕金森病等神經退行性疾病的發生相關[5]。

2.34-羥基己醛

4-羥基己醛（4-Hydroxy-2-Hexenal，4-HHE）是高脂肪食品中 脂肪酸氧化的產物，常在食品加工和貯藏過程中形成[。4-HHE 和4-HNE相似，也可導致氧化應激損傷和胃腸道炎癥；其共價加合物還會促進動脈粥樣硬化、腎臟疾病、糖尿病等疾病發展[7]。

2.4 己醛

己醛（Hexanal，HEX）是高脂肪食品中@-6和@-7脂肪酸發生脂質過氧化產生的一種揮發性醛類產物，具有明顯的青澀氣味，會影響食品的香氣和口感[8]。有研究指出，低濃度HEX不具備顯著毒性，可作為一種安全的、用于抗菌的食品添加劑[9]。

3常見含有脂質過氧化產物的食物及其潛在安全風險

3.1脂肪含量較高的肉類

研究發現，脂肪含量較高的肉類如牛肉、豬肉、雞肉等在日常加工、烹飪和貯藏過程中會形成MDA，尤其是深加工如香腸制作過程中，會產生大量的MDA、4-HNE、 4-HHE^[10] 。此外，富含多不飽和脂肪酸的魚類（如鮭魚）在類似處理條件下更易發生氧化反應，產生更多 MDA^[3-4] 。值得注意的是，這些高脂肪肉類在消化過程中仍可能發生脂質過氧化，加重其潛在健康風險。

3.2 油炸淀粉類和肉類食品

研究發現，炸雞、炸薯條和薯片等油炸食品經過高溫煎炸后，植物油或食品原料油脂中的PUFAs會產生大量MDA、4-HNE、4-HHE等脂質過氧化產物，并隨著油脂從食物表面遷移至食物內部[1]。長期過量食用油炸食品會導致脂質代謝紊亂、高血壓、動脈粥樣硬化和神經炎癥等疾病[12]。

3.3 燒烤食品

通過明火或間接高溫熱源對肉類進行高溫加工發生的美拉德反應，能激發出強烈的肉香。然而，燒烤過程會產生多環芳烴、有害微量金屬和顆粒物等有毒物質，脂肪和調味用的油脂還會產生脂質過氧化反應，形成MDA等有毒醛類物質。若儲存不當，脂質氧化程度還會進一步加劇，影響食品風味與營養價值。大量食用燒烤食品可能會增加罹患腸癌、胰腺癌、前列腺癌和乳腺癌的風險[13]。

3.4 烘焙食品

面包、曲奇等烘焙食品通常富含精制碳水化合物、單糖和動物脂肪，在高溫烘焙過程中會產生MDA等有毒的脂質過氧化產物。長期食用大量的烘焙食品，會加速炎癥、癌癥、動脈粥樣硬化、糖尿病和腎小球硬化等多種慢性疾病的發展[14]。

3.5 乳制品

未經巴氏消毒處理的鮮奶及其制成的奶酪等乳制品由于脂肪含量較高，更容易發生脂質過氧化反應，產生較高水平的MDA[15]。研究發現，為確保牛奶和酸奶等乳制品獲得較長保質期而進行冷等離子體處理或超高溫殺菌后，均會出現顯著脂質過氧化反應并產生MDA和HEX等物質，導致乳制品出現不良風味[2.8]

4控制措施

4.1脂肪含量較高的肉類

在處理肉類時添加植物源性的香草或香料是加工食材的重要一步。這些香料往往含有大量天然抗氧化劑，有助于防止脂質過氧化。研究表明，在處理培根時添加 300mg?kg^-1 的蘋果多酚不僅可以降低脂質過氧化水平和MDA含量，還能保持肉質和色澤不變[。石榴皮提取物含有黃酮醇、酚酸和多酚等多種天然抗氧化物，在加工干香腸時添加1mL/100g 的石榴皮提取物可有效控制脂質和蛋白質氧化產物的形成[10]。芒果皮提取物中含有沒食子酸、原兒茶酸、芥子酸和槲皮素等天然抗氧化物，牛肉餅或雞肉片在冷藏過程中分別添加 1% 或 3% 的芒果皮粉可減緩脂質過氧化反應[1]。值得注意的是，在烹飪之前使用香草和香料進行腌制，能更有效地限制肉和消化物中的脂質過氧化水平，如預先添加 1% 的羅勒、牛至、迷迭香和百里香可以顯著降低4-HNE和HEX含量[18]。在貯藏環節中，使用天然抗氧化提取物同樣展現出顯著效果。例如，在煮熟的豬肉餅中添加總酚含量為 45.2mg^.kg^-1 （以鞣酸計）的橄欖葉提取物、在豬肉香腸中添加 0.2% 的蜂花粉、在生雞肉中添加總酚含量為 14.09～24.65mg^.kg^-1 （以鞣酸計）的丁香和肉桂，均可有效防止脂質過氧化，減緩MDA等毒性醛類的生成[19]。此外，在多項動物實驗中，口服蘋果根皮素提取物、柑橘橙皮昔提取物均可顯著清除小鼠體內4-HNE 并緩解4-HNE 對機體的毒性[20-21]。上述研究表明，在加工、貯藏高脂肪肉類的過程中，添加含有天然抗氧化劑的植物提取物，有助于降低脂質過氧化水平以及脂質過氧化產物毒性。

4.2 油炸淀粉類和肉類食品

在油炸食品的加工中，優化油炸工藝參數和使用植物源性香草或香料預處理是減緩脂質過氧化反應及減少有毒物質形成的新方向。研究表明，在油炸馬鈴薯前的裹粉中添加櫻桃莖粉或韭菜粉，可顯著降低油脂吸收率和脂質氧化水平，如在空氣炸鍋和傳統烤箱油炸過程中添加這些天然物質可顯著降低MDA含量[2]。在 180^qC 油炸前，使用 12g?L^-1 的茶多酚處理豬肉，可降低油炸過程中的脂質過氧化水平，從而降低自由基和MDA濃度[23]。但溫度超過 180°C 時，其總抗氧化能力會顯著降低，原因可能是過高的油炸溫度會破壞多酚化合物的結構[22]。研究發現，添加 0.03% 的辣椒籽油、 0.03% 的甜椒籽油和 1.0mmol?kg^-1 的羥基酪醇（橄欖提取物）等均可提升熱處理過程中葵花籽油的氧化穩定性、抑制脂質過氧化反應并降低MDA水平[24-25]。綜合來看，添加含有多酚、黃酮等天然活性成分的香草或香料，能直接或間接清除油炸過程中產生的自由基，抑制脂質過氧化反應和MDA等有毒物質的生成，維持油脂的熱穩定性[26]

4.3 燒烤食品

熱加工前的腌制是一種有效且廣泛使用的預處理方法，可以改善烤物的口感和風味。研究表明，在炭火烤制前使用 30% 紅蔥汁對羊肉進行腌制，不僅能提升成品的風味，還可顯著降低脂質過氧化反應物MDA的水平[27]。孜然粉中含有 γ- 松油烯、芳樟醇、松香芹醇等抗氧化活性物質，應用于烤牛肉丸的加工中可有效降低MDA含量，從而抑制脂質過氧化[28]。在豬肉餅的加工過程中，添加 0.2% 和 0.4% 的紫蘇葉提取物也可顯著降低MDA含量[29]。此外，使用夏季香薄[30]、綠茶提取物[31]、肉豆蔻和茶樹精油[32]、漆樹果實提取物和百里香精油[33]等處理或腌制生烤物，均可以抑制脂質過氧化反應過程。由于燒烤的熱處理過程溫度較高、時間較長，同樣會破壞多酚等抗氧化物的結構。有研究發現， 1.0mg^.L^-1 龍眼籽提取物處理的羊肉串在烘烤溫度為 200^°C 時仍具有抑制脂質過氧化反應和降低MDA濃度的能力[29]。這提示尋找耐高溫的香草或香料，以抑制燒烤食品中脂質過氧化反應是一個可行的研究方向。

4.4烘焙食品

在制作生面團時加入植物或藻類成分，是抑制烘焙食品產生脂質過氧化產物的新途徑。研究表明，在面包、蛋糕、餅干等烘焙食品中添加富含多糖和抗氧化酚類物質的螺旋藻可起到抗脂質過氧化的作用，如在餅干中添加 1% 、 3% 和 6% 的螺旋藻粉均可抑制MDA的生成[34]。紫薯（果肉、皮、葉等）富含花青素和多酚，其果肉和果皮等提取物可以有效降低機體內MDA水平，同時由于其自身富含淀粉，添加10%～20% 的紫薯成分被認為是適用于烘焙食品的理想選擇[35]。研究還發現，在面團中添加 2% 的火龍果皮粉，不僅可以提升烘焙食品的營養價值、保持良好口感，還能顯著抑制MDA等脂質過氧化產物的生成[14]。此外，小米等全谷物[3]、藏紅花和沙棘[37]丁香花蕾[38]和家獨行菜種子[39]等，也在烘焙食品中展現出抗脂質過氧化反應的潛力。在烘焙食品中加入植物或藻類成分的創新方法，不僅可以提高植物或藻類的附加值，還能創造出更健康的烘焙食品。

4.5 乳制品

在乳制品加工過程中，升級調整工藝和添加植物提取物是防正乳制品產生脂質過氧化產物的有效手段。研究發現，以巴氏殺菌乳制成的奶酪，MDA等脂質過氧化指標更低，可能是由于巴氏殺菌過程中的熱處理消除了天然酶和微生物群[15]。此外，巴氏殺菌還能顯著降低原料奶中脂質過氧化產物HEX的含量，減少由于超高溫殺菌所誘發的不良風味及脂質氧化問題[8]。研究發現，鼠尾草或迷迭香提取物展現出比常見合成抗氧化劑如丁基羥基茴香醚和二丁基羥基甲苯更高的抗氧化活性；在黃油中添加 2% 的鼠尾草或迷迭香提取物，可顯著提高其氧化穩定性，抑制MDA等醛類產物的生成[40]。在巴氏殺菌乳中添加 0.3% 富含花青素的紫玉米提取物可顯著抑制脂質過氧化，降低MDA等LPP的水平，且不會對牛奶的感官產生不利影響[41]。雖然花青素對光敏感，乳制品需要避光儲存，但從實際應用角度來看，在低溫避光條件下于巴氏殺菌乳中添加花青素，是一種可行且有效的抑制脂質過氧化的方法。

5結語

高脂肪食品因其獨特的風味與口感，日益成為消費者飲食中的重要組成部分。然而，高脂肪食品在加工、烹飪、貯藏，甚至胃腸道消化過程中，極易發生脂質過氧化反應，并生成MDA、4-HNE、4-HHE和HEX等脂質過氧化產物。這些有毒物質不僅影響食品質量安全，還會誘發人體氧化應激，并促進相關慢性疾病的發生發展。因此，合理控制高脂肪食品的日常攝人量，對于降低膳食相關疾病風險具有重要意義。在保障食品安全方面，除了調整預處理和儲存工藝外，在加工、烹飪和貯藏過程中引入含有天然抗氧化劑的植物提取物、香草或香料，以抑制各種高脂肪食品的脂質過氧化程度并減少脂質過氧化產物形成，是當前研究與實踐中較為有效的策略。未來，應加強高脂肪食品中脂質過氧化產物檢測標準的研究，推進相關標準制定與風險監測體系完善，以保障食品安全和公眾健康。

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